XỬ LÝ NƯỚC THẢI CHẾ BIẾN MỦ CAO SU
I. Tính chất nước thải
Nước thải chế biến cao su được hình thành chủ yếu từ các công đoạn khuấy trộn, làm đông, gia công cơ học và nước rửa máy móc, bồn chứa. Đặc tính ô nhiễm của nước thải ngành sản xuất mủ cao su được cho trong (bảng 1).
Bảng 1: Thành phần chất ô nhiễm trong nước thải chế biến mũ cao su.
| STT | Thành phần | Đơn vị |
Công đoạn |
Cống chung | ||
| Sản xuất mũ cốm | Sản xuất mủ ly tâm | |||||
| Đánh đông | Cán cắt cốm | |||||
| 1 | pH | – | 4.7 – 5.49 | 5.27 – 5.59 | 4.5 – 4.81 | 5.9 – 7.5 |
| 2 | COD | mg O2/l | 4358 – 13127 | 1986 – 5793 | 3560 – 28450 | 3790 – 13000 |
| 3 | BOD5 | mg O2/l | 3859 – 9780 | 1529 – 4880 | 1890 – 17500 | 3200 – 8960 |
| 4 | SS | mg/l | 360 – 5700 | 249 – 1070 | 130 – 1200 | 286 – 1260 |
| 5 | N – NH3 | mg/l | 649 – 890 | 152 – 214 | 123 – 158 | 138 – 320 |
(Nguồn: Khoa Môi Trường – Trường Đại học Bách Khoa TPHCM)
Nước thải chế biến cao su có pH thấp, trong khoảng 4.2 đến 5.2 do việc sử dụng axit để làm đông tụ mủ cao su. Các hạt cao su tồn tại trong nước ở dạng huyền phù với nồng độ rất cao. Các hạt huyền phù này là các hạt cao su đã đông tụ nhưng chưa kết lại thành mảng lớn, phát sinh trong giai đoạn đánh đông và cán crep. Nếu lưu nước thải trong một thời gian dài và không có sự xáo trộn dòng thì huyền phù này sẽ tự nổi lên và kết dính thành từng mảng lớn trên bề mặt nước. Các hạt cao su tồn tại ở dạng nhũ tương và keo phát sinh trong quá trình rửa bồn chứa, rửa các chén mỡ, nước tách từ mủ ly tâm và cả trong giai đoạn đánh đông. Trong nước thải còn chứa một lượng lớn protein hòa tan, axit foocmic (dùng trong quá trình đánh đông), và N-NH3 (dùng trong quá trình kháng đông). Hàm lượng COD trong nước thải là khá cao, có thể lên đến 15.000mg/l. Tỷ lệ BOD/COD của nước thải là 0.6 – 0.88 rất thích hợp cho quá trình xử lý sinh học.
II. Sơ đồ công nghệ và thuyết minh công nghệ xử lý nước thải
- Sơ đồ công nghệ
Hình 1: Sơ đồ công nghệ xử lý nước thải chế biến mủ cao su
- Thuyết minh công nghệ xử lý nước thải.
Nước thải từ các công đoạn sản xuất được thu gom bởi hệ thống cống chung và đưa về hệ thống xử lý tập trung. Nước thải được đưa vào bể gạn mủ để loại bỏ các hạt cao su ở dạng huyền phù. Trong bể gạn mũ, nước thải đi qua với vận tốc rất chậm, hạn chế tối đa khả năng xáo trộn và các hạt cao su sẽ tự động nổi lên trên bề mặt do chênh lệch tỉ trọng so với nước. Theo kết quả nghiên cứu cho thấy, hiệu quả khử COD của bể gạn mũ bằng phương pháp đông tụ tự nhiên có thể lên đến 70% sau thời gian lưu nước là 20h, hàm lượng SS giảm hơn 90%. Từ đây, nước thải được đưa về pH thích hợp và dẫn vào bể lọc kị khí với lớp vật liệu đệm là xơ dừa nhằm phân hủy các chất hữu cơ phức tạp thành những chất đơn giản hơn và chuyển hóa chúng thành CH4, CO2, H2O, H2S… Nước thải sau khi qua bể lọc kị khí xơ dừa có COD dao động từ 500 – 1200mg/l sẽ tự chảy qua bể lọc hiếu khí. Bể lọc sinh học hiếu khí vừa có nhiệm vụ khử tiếp phần COD còn lại, vừa làm giảm mùi hôi có trong nước thải. Hiệu quả của quá trình này khá cao và khá ổn định, từ 60 – 80%. Tuy nhiên, nước thải đầu ra phải tiếp tục được xử lý qua hồ sinh học để tiến hành khử phần COD và NH3 còn lại trong nước thải để đảm bảo tiêu chuẩn xả thải.
(Nguồn: PGS – TS Nguyễn Văn Phước – Xử lý nước thải sinh hoạt và công nghiệp bằng phương pháp sinh học)
